Jump to content

Соединения кюрия

Соединения кюрия — это соединения, содержащие элемент кюрий (Cm). Кюрий обычно образует соединения в степени окисления +3, хотя известны также соединения с кюрием в степенях окисления +4, +5 и +6.

Кюрий легко реагирует с кислородом, образуя преимущественно Cm 2 O 3 и CmO 2 , оксиды [ 1 ] но известен также двухвалентный оксид CmO. [ 2 ] Черный CmO 2 можно получить сжиганием оксалата кюрия ( Cm
2

2

4
)
3
), нитрат ( Cm(NO
3
)
3
) или гидроксид в чистом кислороде. [ 3 ] [ 4 ] При нагревании до 600–650 °С в вакууме (около 0,01 Па ) он превращается в беловатый Cm 2 O 3 : [ 3 ] [ 5 ]

.

Или Cm 2 O 3 можно получить восстановлением CmO 2 молекулярным водородом : [ 6 ]

Также известен ряд тройных оксидов типа M(II)CmO 3 , где М означает двухвалентный металл, например барий. [ 7 ]

термическое окисление следовых количеств гидрида кюрия (CmH 2–3 Сообщалось, что ) дает летучую форму CmO 2 и летучий триоксид CmO 3 , один из двух известных примеров очень редкого состояния +6 для кюрия. [ 8 ] Сообщалось, что другой наблюдаемый вид вел себя аналогично предполагаемому четырехокисью плутония и был предварительно охарактеризован как CmO 4 , с кюрием в чрезвычайно редком состоянии +8; [ 9 ] но новые эксперименты, кажется, указывают на то, что CmO 4 не существует, и поставили под сомнение существование PuO 4 также. [ 10 ]

Галогениды

[ редактировать ]

Бесцветный фторид кюрия(III) (CmF 3 ) можно получить добавлением ионов фторида в растворы, содержащие кюрий(III). С другой стороны, коричневый четырехвалентный фторид кюрия(IV) (CmF 4 ) получается только путем реакции фторида кюрия(III) с молекулярным фтором : [ 11 ]

Известен ряд тройных фторидов формы A 7 Cm 6 F 31 (А = щелочной металл ). [ 12 ]

Бесцветный хлорид кюрия(III) (CmCl 3 ) получают путем взаимодействия гидроксида кюрия (Cm(OH) 3 ) с безводным газообразным хлористым водородом . В дальнейшем его можно превратить в другие галогениды, такие как бромид кюрия (III) (от бесцветного до светло-зеленого) и йодид кюрия (III) (бесцветный), реагируя с аммиачной солью соответствующего галогенида при температурах ~ 400–450 °. С: [ 13 ]

Или можно нагреть оксид кюрия до ~ 600 ° C с помощью соответствующей кислоты (например, бромистоводородной для бромида кюрия). [ 14 ] [ 15 ] Парофазный гидролиз хлорида кюрия (III) дает оксихлорид кюрия: [ 16 ]

Халькогениды и пниктиды

[ редактировать ]

Сульфиды, селениды и теллуриды кюрия были получены обработкой кюрия газообразной серой , селеном или теллуром в вакууме при повышенной температуре. [ 17 ] [ 18 ] кюрия Пниктиды типа CmX известны по азоту , фосфору , мышьяку и сурьме . [ 11 ] Их можно получить путем взаимодействия гидрида кюрия(III) (CmH 3 ) или металлического кюрия с этими элементами при повышенной температуре. [ 19 ]

Курийорганические соединения и биологические аспекты

[ редактировать ]
Прогнозируемая структура куроцена

Металлоорганические комплексы, аналогичные ураноцену, известны и для других актинидов, например тория, протактиния, нептуния, плутония и америция. Теория молекулярных орбиталей предсказывает стабильный «куроценовый» комплекс (η 8 -C 8 H 8 ) 2 Cm, но экспериментально это пока не обнаружено. [ 20 ] [ 21 ]

Образование комплексов типа Cm(nC
3
H
7
-БТП)
3
(БТР = 2,6-ди(1,2,4-триазин-3-ил)пиридин), в растворах, содержащих nC 3 H 7 -BTP и Cm 3+ ионов было подтверждено EXAFS . Некоторые из этих комплексов типа BTP избирательно взаимодействуют с кюрием и, таким образом, полезны для отделения его от лантаноидов и других актинидов. [ 22 ] [ 23 ] Растворенный см 3+ ионы связываются со многими органическими соединениями, такими как гидроксамовая кислота , [ 24 ] мочевина , [ 25 ] флуоресцеин [ 26 ] и аденозинтрифосфат . [ 27 ] Многие из этих соединений связаны с биологической активностью различных микроорганизмов . Полученные комплексы демонстрируют сильное желто-оранжевое свечение при возбуждении УФ-светом, что удобно не только для их обнаружения, но и для изучения взаимодействий между Cm 3+ иона и лигандов за счет изменения периода полураспада (порядка ~0,1 мс) и спектра флуоресценции. [ 28 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]

Кюрий не имеет биологического значения. [ 29 ] Имеются единичные сообщения о биосорбции Cm. 3+ бактериями , но и археями нет доказательств включения в них кюрия. [ 30 ] [ 31 ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Суд (на немецком языке)
  2. ^ Холлеман, с. 1972 год
  3. ^ Перейти обратно: а б Эспри, LB; Эллингер, Ф.Х.; Фрид, С.; Захариас, WH (1955). «Доказательства четырехвалентного кюрия: рентгеновские данные по оксидам кюрия1». Журнал Американского химического общества . 77 6):1707.doi : ( 10.1021/ja01611a108 .
  4. ^ Гринвуд, с. 1268
  5. ^ Ноэ, М.; Фугер, Дж. (1971). «Влияние самоизлучения на параметр решетки 244CmO2». Письма по неорганической и ядерной химии . 7 (5): 421. дои : 10.1016/0020-1650(71)80177-0 .
  6. ^ Хауг, Х. (1967). «Полуторный оксид кюрия Cm2O3». Журнал неорганической и ядерной химии . 29 (11): 2753. doi : 10.1016/0022-1902(67)80014-9 .
  7. ^ Фугер, Дж.; Хайре, Р.; Петерсон, Дж. (1993). «Молярные энтальпии образования BaCmO3 и BaCfO3» . Журнал сплавов и соединений . 200 (1–2): 181. doi : 10.1016/0925-8388(93)90491-5 .
  8. ^ Доманов, вице-президент; Лобанов, Ю. В. (октябрь 2011 г.). «Образование летучего триоксида кюрия(VI) CmO 3 ». Радиохимия . 53 (5). СП МАИК Наука/Интерпериодика: 453–6. дои : 10.1134/S1066362211050018 . S2CID   98052484 .
  9. ^ Доманов, В.П. (январь 2013 г.). «Возможность генерации восьмивалентного кюрия в газовой фазе в виде летучего тетраоксида CmO 4 ». Радиохимия . 55 (1): 46–51. дои : 10.1134/S1066362213010098 . S2CID   98076989 .
  10. ^ Зайцевский, Андрей; Шварц, WH Eugen (апрель 2014 г.). «Структура и стабильность изомеров AnO4, An = Pu, Am и Cm: исследование релятивистского функционала плотности». Физическая химия Химическая физика . 2014 (16): 8997–9001. Бибкод : 2014PCCP...16.8997Z . дои : 10.1039/c4cp00235k . ПМИД   24695756 .
  11. ^ Перейти обратно: а б Морсс, ЛР; Эдельштейн Н.М. и Фугере Дж. (редакторы): Химия актинидных элементов и трансактинидов , том 3, Springer-Verlag, Дордрехт, 2006 г., ISBN   1-4020-3555-1 .
  12. ^ Кинан, Т. (1967). «Тенденции констант решетки K7Cm6F31 в ряду щелочной металл-актинид (IV) 1:1 и 7:6». Письма по неорганической и ядерной химии . 3 (10): 391. дои : 10.1016/0020-1650(67)80092-8 .
  13. ^ Эспри, LB; Кинан, ТК; Крузе, Ф.Х. (1965). «Кристаллические структуры трифторидов, трихлоридов, трибромидов и трииодидов америция и кюрия» . Неорганическая химия . 4 (7): 985. дои : 10.1021/ic50029a013 . S2CID   96551460 .
  14. ^ Бернс, Дж.; Петерсон-младший; Стивенсон, Дж. Н. (1975). «Кристаллографические исследования некоторых трансурановых тригалогенидов: 239PuCl3, 244CmBr3, 249BkBr3 и 249CfBr3». Журнал неорганической и ядерной химии . 37 (3): 743. doi : 10.1016/0022-1902(75)80532-X .
  15. ^ Валлманн, Дж.; Фугер, Дж.; Петерсон-младший; Грин, Дж.Л. (1967). «Кристаллическая структура и параметры решетки трихлорида кюрия». Журнал неорганической и ядерной химии . 29 (11): 2745. doi : 10.1016/0022-1902(67)80013-7 . S2CID   97334114 .
  16. ^ Вейгель, Ф.; Вишневский В.; Хауске, Х. (1977). «Парофазный гидролиз PuCl3 и CmCl3: теплоты образования PuOC1 и CmOCl». Журнал менее распространенных металлов . 56 (1): 113. дои : 10.1016/0022-5088(77)90224-7 .
  17. ^ Трок, Р. Монохалькогениды актинидов, Том 27 , Springer, 2009 г. ISBN   3-540-29177-6 , с. 4
  18. ^ Дэмиен, Д.; Шарвилла, Япония; Мюллер, В. (1975). «Получение и параметры решетки сульфидов и селенидов кюрия». Письма по неорганической и ядерной химии . 11 (7–8): 451. doi : 10.1016/0020-1650(75)80017-1 .
  19. ^ Люметта, Дж.Дж.; Томпсон, MC; Пеннеман, РА; Эллер, П.Г. Курий. Архивировано 17 июля 2010 г. в Wayback Machine , Глава девятая в Радиоаналитической химии , Springer, 2004, стр. 1420–1421. ISBN   0387341226 , ISBN   978-0387 341224
  20. ^ Эльшенбройх, Ч. Металлоорганическая химия, 6-е издание, Висбаден, 2008 г., ISBN   978-3-8351-0167-8 , с. 589
  21. ^ Керридж, Эндрю; Кальцояннис, Николас (2009). «Являются ли основные состояния поздних актиноценов мультиконфигурационными? Полностью электронные спин-орбитальные расчеты CASPT2 для An (η8-C8H8)2 (An = Th, U, Pu, Cm)» . Журнал физической химии А. 113 (30): 8737–8745. Бибкод : 2009JPCA..113.8737K . дои : 10.1021/jp903912q . ПМИД   19719318 .
  22. ^ Денеке, Мелисса А.; Россберг, Андре; Панак, Петра Дж.; Вейгль, Майкл; Шиммельпфенниг, Бернд; Гейст, Андреас (2005). «Характеристика и сравнение комплексов Cm(III) и Eu(III) с 2,6-ди(5,6-дипропил-1,2,4-триазин-3-ил)пиридином с использованием EXAFS, TRFLS и квантово-химических методов. Методы». Неорганическая химия . 44 (23): 8418–8425. дои : 10.1021/ic0511726 . ПМИД   16270980 .
  23. ^ Гирт, Дениз; Роски, Питер В.; Гейст, Андреас; Рафф, Кристиан М.; Панак, Петра Дж.; Денеке, Мелисса А. (2010). «6-(3,5-Диметил-1H-пиразол-1-ил)-2,2'-бипиридин как лиганд для разделения актинида (III)/лантанида (III)». Неорганическая химия . 49 (20): 9627–9635. дои : 10.1021/ic101309j . ПМИД   20849125 . S2CID   978265 .
  24. ^ Перейти обратно: а б Глориус, М.; Молл, Х.; Бернхард, Г. (2008). «Комплексообразование кюрия (III) с гидроксамовыми кислотами, исследованное с помощью лазерно-индуцированной флуоресцентной спектроскопии с временным разрешением». Многогранник . 27 (9–10): 2113. doi : 10.1016/j.poly.2008.04.002 .
  25. ^ Перейти обратно: а б Хеллер, Энн; Барклейт, Астрид; Бернхард, Герт; Акерманн, Йорг-Уве (2009). «Исследование комплексообразования европия (III) и кюрия (III) с мочевиной в водном растворе, исследованное методом лазерно-индуцированной флуоресцентной спектроскопии с временным разрешением». Неорганика Химика Акта . 362 (4): 1215. doi : 10.1016/j.ica.2008.06.016 .
  26. ^ Перейти обратно: а б Молл, Генри; Джонсон, Анна; Шефер, Матиас; Педерсен, Карстен; Будзикевич, Герберт; Бернхард, Герт (2007). «Комплексообразование курия (III) с пиовердинами, секретируемыми штаммом Pseudomonas fluorescens из грунтовых вод». Биометаллы . 21 (2): 219–228. дои : 10.1007/s10534-007-9111-x . ПМИД   17653625 . S2CID   24565144 .
  27. ^ Перейти обратно: а б Молл, Генри; Гейпель, Герхард; Бернхард, Герт (2005). «Комплексообразование кюрия (III) с аденозин-5'-трифосфатом (АТФ): исследование лазерно-индуцированной флуоресцентной спектроскопии (TRLFS) с временным разрешением». Неорганика Химика Акта . 358 (7): 2275. doi : 10.1016/j.ica.2004.12.055 .
  28. ^ Бюнцли, Ж.-К.Г. и Чоппин, Г.Р. Лантаноидные зонды в жизни, химии и науках о Земле: теория и практика , Elsevier, Амстердам, 1989. ISBN   0-444-88199-9
  29. ^ «Биохимическая таблица Менделеева – Кюрий» . УМББД. 08.06.2007 . Проверено 25 марта 2011 г.
  30. ^ Молл, Х.; Штумпф, Т.; Меррун, М.; Россберг, А.; Селенска-Побелл, С.; Бернхард, Г. (2004). «Исследование лазерной флуоресцентной спектроскопии с временным разрешением по взаимодействию кюрия (III) с Desulfovibrio äspöensis DSM 10631T». Экологические науки и технологии . 38 (5): 1455–1459. Бибкод : 2004EnST...38.1455M . дои : 10.1021/es0301166 . ПМИД   15046347 .
  31. ^ Одзаки, Т.; и др. (2002). «Ассоциация Eu(III) и Cm(III) с Bacillus subtilis и Halobacterium salinarium» . Журнал ядерной науки и технологий . Доп. 3: 950–953. Бибкод : 2002JNST...39S.950O . дои : 10.1080/00223131.2002.10875626 . S2CID   98319565 . Архивировано из оригинала 25 февраля 2009 г.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 9d2f8f038e64d9dcf774e624afea3253__1711065960
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/9d/53/9d2f8f038e64d9dcf774e624afea3253.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Curium compounds - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)